道路桥梁施工建设管理要点分析
2023-10-15沈伟
沈伟
(六安市金寨县交通运输局,安徽 六安 237321)
1 引言
道路桥梁工程是交通基础设施建设的重要组成部分,其建设管理过程中对工艺技术要点的把控水平直接关系到道路桥梁工程的施工质量, 影响道路桥梁工程的使用寿命以及投运安全性。 为进一步夯实道路桥梁施工建设管理的成效,需深入剖析当前道路桥梁施工建设管理中常见问题, 如混凝土病害、桥梁裂缝等,并结合道路桥梁工程的特点,对施工过程中的技术要点加以归纳与提炼。
2 道路桥梁工程的施工特点
2.1 施工工期紧
道路桥梁工程属民生工程, 通常道路桥梁工程工期相对较紧,业主单位、施工单位均应合理安排工期,增加机械、物资、人员投入,在保证质量、安全的前提下,争取工程早日建成通车,保障群众安全通行,让群众获得更多的幸福感与安全感。
2.2 施工管理难度大
除城市道路以外, 由交通部门承担建设任务的道路桥梁工程通常属于野外施工,具有战线长、施工点多、涉及面广等特点。 例如,金寨县2023 年农村公路危桥改造工程,涉及中、小桥33 座,分散于全县16 个乡镇,施工班组多,施工力量分散,质量、安全管理难度大。 另如农村公路升级改造工程,除新建道路外,通常改建会采取半幅施工、半幅通行模式,施工作业的空间相对狭窄,对道路桥梁工程施工技术与质量、安全管控提出了更高的要求。
2.3 地下管线复杂
城区地下管线交错复杂,权属单位涉及众多部门,包括供电公司、燃气公司、污水公司、自来水公司等,不同权属单位的地下管线共享机制不健全,管线管径、埋深、空间分布、走线方向等属性数据缺乏准确的系统支持[1]。道路桥梁工程施工前需对地下管线的位置以及埋深等信息进行综合勘测, 若是对复杂的地下管线网络勘测、调研不到位,极有可能因不合理施工造成地下管线断裂或泄漏,不利于地下管线维护、管养单位的有序维养,更会增加道路桥梁工程施工的风险性与施工成本。
2.4 原材料成本高
原材料是道路桥梁工程施工成本中的重要组成部分,其成本约占总工程成本的50%,甚至更高。道路桥梁工程涉及原材料种类较多, 对施工单位的材料采购与管理水平提出了较高的要求。 例如,混凝土的拌和及浇筑、水稳材料的搅拌及摊铺、沥青原材料的控制及配比,均为严重影响道路桥梁工程质量的重要因素,也对项目质量管理提出了更高的要求。
3 道路和桥梁工程施工建设中的常见问题
3.1 桥梁出现裂缝问题
桥梁裂缝是道路和桥梁工程施工建设中较为常见的一种病害问题,裂缝的出现不利于道路和桥梁的稳定性与安全性,缩短了道路和桥梁的使用寿命。 桥梁裂缝的起因或在于工程自身因素,或由于外部环境因素。
1)在内部因素方面:道路桥梁工程施工过程中,施工工艺实施不规范,会导致道路桥梁出现质量问题。 例如,混凝土搅拌与浇筑的过程中, 其原材料中的水泥具有一定的热胀冷缩特性,在与水进行配比搅拌时出现水化热现象,导致混凝土材料的温度较高,若是浇筑工艺不规范,混凝土养护不及时,混凝土在内外温差的影响下会形成制约应力, 可能会因应力产生横向裂缝。
2)在外部因素方面:道路桥梁工程施工质量问题也会加大路桥投运阶段的桥梁裂缝出现概率, 尤其在恶劣的投运与使用环境下,道路桥梁出现裂缝的概率更大。 例如,在重载汽车的长期重力荷载作用下,道路桥梁工程的承受力不足,在高强度的压力作用下,道路桥梁会出现局部结构性破坏,容易出现变形与裂缝;特殊的气候条件,如气温骤降、持续高温、暴雨、积雪等会导致桥梁裂缝进一步扩大与延伸,影响桥梁的结构稳定性与安全性。
3.2 承台混凝土病害问题
承台是道路桥梁工程中的重要承重构件, 其依托墩体与墩基础提高道路桥梁工程的力学性能与承重能力, 从而提高道路桥梁工程的稳固性与安全性。 但是, 在影响承台作用方面,若是承台设计尺寸及埋深不足、承载外部冲刷严重、施工技术实施不到位,都会导致承台的实际承重价值弱化[2]。 承台施工过程中, 若是未按照设计图纸用料, 钢筋加工尺寸不规范、保护层厚度不合格等因素均会影响承台的稳固性。 再加上承台施工过程中,未能按工艺做好技术管理工作,在长期荷载压力以及气候环境条件下, 承台混凝土会出现不同程度的病害,影响承台的安全系数。
3.3 路基路面施工技术问题
路基施工质量是影响项目质量与安全的关键, 若是在施工技术实施过程中, 路基填筑及验收不符合技术规范与相关要求,会严重影响路基施工质量。 在路基填筑施工过程中,路基填料质量、分层压实厚度、路基压实质量(压实度)、临时排水措施等均为影响路基质量的重要因素。 路基施工完成后,应及时对路基压实度、宽度、横坡、纵坡、弯沉等质量控制因素进行验收并进行质量评定,检测合格后,方可进行下一道路面工序施工。 实践证明,路面损毁很大程度上源于路基施工质量。另外,应高度重视水泥稳定碎石的水泥剂量问题,并不是水泥剂量越高,水稳强度就越大。 水稳的水泥剂量要结合原材料、温度等因素合理控制, 水泥稳定碎石水泥剂量偏大也是路面出现裂缝的重要原因。
4 道路桥梁建设管理的技术要点
4.1 基坑工程施工技术要点
道路桥梁的基坑工程是基础性工程, 在基坑工程施工之前,需对道路桥梁工程及其周边环境进行地质勘察,为基坑工程的施工方案设计与施工技术优选提供基础地质水文数据。道路桥梁工程途经线路较长, 所经过的区域地质条件较为复杂,若对工程地质勘察不够细致,地质参数、水文环境勘察不详尽,所设计的基坑大小以及选择的基坑开挖方式将不合理、不科学。 在基坑工程设计与开挖之前,应对道路桥梁工程途经区域的地质水文环境进行全面勘察, 出具地质勘察报告作为基坑开挖方案设计的重要参考。 在基坑开挖过程中,要做好安全防护工作, 确保基坑所在区域的建筑物和地下管线在基坑开挖过程中安全、稳固。 在基坑施工前,要做好支架搭建工作,结合基坑开挖的大小以及相关参数合理设计支架搭建方案,以便支架搭建后能较好地承受基坑开挖过程中的压力, 提高基坑工程施工过程中的安全性。 在支架搭建后,施工单位与监理单位要重点检查支架搭建的质量与安全情况, 确保搭建好的支架符合安全要求。 在开挖与回填完毕后,可撤除搭建的支架,撤除的支架可在不同的道路桥梁工程中重复利用。 对于进出施工现场的车辆以及现场堆放的材料,需严格控制荷载量,以免荷载过大导致基坑塌陷。 基坑工程施工过程中,要做好地表水与地下水控制与排水工作,确保基坑排水通畅,无基坑漫流与水量积压现象。 基坑开挖后要及时做好回填工作,并在整个施工过程中严密巡视基坑支护、开挖、回填情况,确保整个施工过程无安全隐患。
4.2 混凝土施工技术要点
混凝土是道路桥梁工程施工中的重要材料, 混凝土裂缝问题也是道路桥梁工程中的常见病害问题, 对道路桥梁工程质量以及使用寿命造成较大影响。
1)混凝土配比。 科学选择混凝土的原材料,严格控制各项原材料质量,如水泥、砂石、粉煤灰等的采购质量与规格;科学设计各原材料的配比,如在碎石、料粒、水泥、水的配比时要严格按照集料级配的规范要求;科学控制混凝土的搅拌环境,应根据工程施工需要选择适宜的搅拌方法,如混凝土搅拌站,合理控制混凝土搅拌过程中周边的温度与水分, 以免环境温度过高,使水化热现象加剧,影响混凝土的质量[3]。
2)混凝土浇筑。 对道路桥梁工程进行混凝土浇筑的过程中,采用隔热设计的方法可有效控制混凝土的稳定性,防止施工现场的温度与混凝土温度差异过大, 降低混凝土浇筑质量不高。
3)混凝土养护。 混凝土浇筑后,要定期对混凝土进行养护,减少混凝土因温差等因素而产生的结构性裂缝。 通常可选用草袋、塑料薄膜作为养护工具,可将其覆盖在浇筑好的混凝土之上,防止混凝土内的水分过快蒸发,或者与外部环境的温差较大而导致混凝土裂缝。
4.3 沉井的基础施工技术要点
沉井是桥梁墩台的基础结构物,其施工流程为,在井内挖土,依靠自身重力克服井壁摩擦阻力后,下沉到设计标高,再将混凝土填筑到井内进行封底,实现桥梁墩台结构物。 在沉井下沉的过程中,需要严格控制与管理沉井下沉的连续性,确保整个下沉过程均匀且科学。 在下沉过程中,还要处理好土层支撑关系,避免因突然下沉、不均匀下沉等影响沉井的质量以及桥梁墩台的稳定性。 在沉井施工过程中,应做好各类监测工作,动态监测沉井下沉的位移,以及沉井的倾斜度,确保沉井结构物的质量符合设计规范;严密监测沉井外的水位,以免水位超出沉井高程而出现翻沙现象。 在整个沉井基础施工过程中,施工单位与监理单位应严格按照上述技术要点进行施工与现场监管,可以有效规避施工操作不当带来的沉井下沉质量问题。
4.4 钢筋工程施工技术要点
通常在道路桥梁工程中, 钢筋因其良好的承载力与刚度而广泛应用于承台等构件的施工中。 但钢筋锈蚀问题也是道路桥梁工程施工中的常见问题。 由于钢筋长时间暴露在空气中,容易受到各类酸性物质的腐蚀而出现锈蚀现象,影响钢筋原有的强度以及结构的稳定性与安全性。 钢筋工程施工中,应严格审查所采购进场钢筋的规格参数, 确保进场的钢筋原材料符合工程施工的材料标准与要求, 各项性能参数也符合设计要求。 在利用钢筋进行焊接与连接结构物时,要严格按照焊接工序开展焊接工作,以免因焊接失误导致钢筋质量问题。 钢筋的现场管理也应当遵循一定的管理准则,例如,防止钢筋淋雨受潮,防止钢筋长时间暴露在露天环境下,应及时给钢筋涂刷防护层,以有效防止外部环境对钢筋的腐蚀作用,保证钢筋的质量以及后续工程的施工质量。
5 结语
道路桥梁是我国非常重要的基础设施, 在满足居民日常出行和促进交通运输行业发展方面发挥着非常重要的作用。随着社会经济的快速发展,城市交通建设的需求越来越大,道路桥梁工程的数量越来越多,施工技术也越来越复杂。 由于施工技术水平与养护水平等因素的制约, 道路桥梁容易受到各种各样的侵袭与损坏,加上长期暴露在露天环境下,承受车辆的高荷载,道路桥梁工程容易出现桩身不稳、混凝土裂缝、承台腐蚀等情况,危及桥梁施工的安全。 施工单位要高度重视道路桥梁工程中的施工质量问题,运用科学、有效的施工技术与施工工艺,确保道路桥梁工程的施工质量,提高交通建设项目管理水平, 为群众的生活便利和出行环境创造更加优越的条件。